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UG40N120 发布时间 时间:2025/12/27 9:09:44 查看 阅读:20

UG40N120是一款由IXYS公司生产的高电压、大电流的N沟道功率MOSFET器件,广泛应用于需要高效率和高可靠性的电力电子系统中。该器件采用先进的平面栅极技术制造,具有低导通电阻、高开关速度和良好的热稳定性等特点。其额定电压为1200V,最大连续漏极电流可达40A,适用于高压直流到交流逆变器、电机驱动、感应加热、不间断电源(UPS)、开关模式电源(SMPS)以及工业控制设备等场合。UG40N120封装形式通常为TO-247,便于安装在散热器上以实现良好的热管理。该器件设计用于在高频开关条件下工作,同时具备较强的抗雪崩能力和坚固的栅极结构,能够在严苛的工作环境下保持稳定运行。此外,它还具备较低的栅极电荷和输出电容,有助于降低开关损耗并提高整体系统效率。由于其出色的电气性能和可靠性,UG40N120成为许多高功率应用中的理想选择之一。
  需要注意的是,尽管该器件具备一定的过载承受能力,但在实际使用中仍需配合适当的驱动电路、保护机制(如过流、过压、过热保护)以及优化的PCB布局,以确保长期工作的安全性和稳定性。UG40N120符合RoHS环保标准,并通过了多项国际质量认证,适合在全球范围内的工业级应用中部署。

参数

型号:UG40N120
  类型:N沟道MOSFET
  最大漏源电压(Vds):1200 V
  最大栅源电压(Vgs):±30 V
  最大连续漏极电流(Id at 25°C):40 A
  最大脉冲漏极电流(Idm):160 A
  最大功耗(Ptot):300 W
  导通电阻(Rds(on) @ Vgs=15V):0.38 Ω
  阈值电压(Vgs(th)):5 V
  输入电容(Ciss):4000 pF
  输出电容(Coss):900 pF
  反向恢复时间(trr):50 ns
  工作结温范围(Tj):-55 ~ +150 °C
  封装类型:TO-247

特性

UG40N120的核心优势在于其优异的高压耐受能力和高效的导通特性。该器件采用了成熟的平面型双扩散金属氧化物半导体(DMOS)工艺,使得其在1200V的高阻断电压下仍能维持相对较低的导通电阻,从而显著减少导通状态下的功率损耗。这种低Rds(on)特性对于提升系统效率至关重要,尤其是在大电流持续导通的应用场景中,例如太阳能逆变器或电动汽车充电模块。此外,UG40N120具备较高的电流承载能力,在25°C环境温度下可支持高达40A的连续漏极电流,并可通过外部散热装置进一步提升其热性能表现。其热阻(Rth(j-c))较低,确保热量能够快速从芯片传递至散热器,避免局部过热导致器件失效。
  另一个关键特性是其出色的开关性能。UG40N120拥有适中的输入和输出电容值,结合较低的栅极电荷(Qg),使其在高频开关操作中表现出较小的驱动损耗和更快的上升/下降时间。这不仅提高了电源转换效率,也减少了电磁干扰(EMI)的发生概率。同时,该器件具备良好的抗雪崩能量能力,意味着在发生意外电压尖峰或感性负载突变时,仍能在一定范围内吸收瞬态能量而不被损坏,增强了系统的鲁棒性。此外,其栅极结构经过优化设计,对常见的电压振荡和噪声具有较强的抑制能力,降低了误触发的风险。
  UG40N120还具备宽泛的工作温度范围(-55°C至+150°C),可在极端环境条件下稳定运行,适用于户外电力设备、工业自动化系统等对环境适应性要求较高的应用场景。其TO-247封装形式不仅提供了优良的电气隔离性能,而且便于安装与维护,支持单孔或双孔固定方式,增强了机械稳定性。总体而言,UG40N120凭借其高电压等级、大电流处理能力、低损耗特性和高可靠性,成为众多中高端功率变换系统的首选器件之一。

应用

UG40N120主要应用于各类高电压、大功率的电力电子变换系统中。在工业领域,常用于交流电机驱动器和变频器中作为主开关元件,利用其高耐压和强电流能力实现高效电能调节。在可再生能源系统中,如光伏逆变器,UG40N120可用于DC-AC转换环节,将太阳能电池板产生的直流电高效地转换为交流电并入电网,其低导通损耗和高开关频率特性有助于提升整体发电效率。此外,在不间断电源(UPS)系统中,该器件可用于逆变级和斩波级电路,确保在市电中断时迅速切换至备用电源,并提供稳定的输出电压。
  在感应加热设备中,UG40N120因其快速开关能力和良好的热稳定性,被广泛用于谐振逆变电路中,驱动加热线圈产生高频交变磁场,实现金属材料的快速加热或熔炼。这类应用对器件的重复开关耐久性和抗电压应力能力有极高要求,而UG40N120恰好满足这些条件。同时,它也被应用于高压开关电源(SMPS),特别是在通信电源、医疗设备电源等对体积和效率要求较高的场合,其高频率工作能力有助于减小磁性元件尺寸,进而缩小整机体积。
  除此之外,UG40N120还可用于电动车辆充电基础设施中的功率转换模块,包括车载充电机(OBC)和直流快充桩的部分拓扑结构。其高可靠性和长寿命特点使其能够在长时间连续运行的严苛环境中保持性能稳定。综上所述,UG40N120适用于所有需要高电压阻断、大电流传导和高效率开关操作的电力电子系统,是现代能源转换技术中的关键组件之一。

替代型号

IRGP40B120U
  FGL40N120ANTD
  HGTG30N120D

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